//给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。 
//
// 百度百科中最近公共祖先的定义为：“对于有根树 T 的两个结点 p、q，最近公共祖先表示为一个结点 x，满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大（
//一个节点也可以是它自己的祖先）。” 
//
// 例如，给定如下二叉树: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4] 
//
// 
//
// 
//
// 示例 1: 
//
// 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 1
//输出: 3
//解释: 节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3。
// 
//
// 示例 2: 
//
// 输入: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p = 5, q = 4
//输出: 5
//解释: 节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
// 
//
// 
//
// 说明: 
//
// 
// 所有节点的值都是唯一的。 
// p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉树中。 
// 
//
// 注意：本题与主站 236 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/lowest-common-ancestor-of-
//a-binary-tree/ 
// Related Topics 树 深度优先搜索 二叉树 👍 459 👎 0


package leetcode.editor.cn;

import com.leetcode.utils.TreeNode;
import com.leetcode.utils.TreeUtils;
import sun.reflect.generics.tree.Tree;

import java.util.Stack;

//Java：二叉树的最近公共祖先
public class ErChaShuDeZuiJinGongGongZuXianLcof {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new ErChaShuDeZuiJinGongGongZuXianLcof().new Solution();
        // TO TEST
        TreeNode root = TreeUtils.createTree(new Integer[]{6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5});
        TreeNode p = new TreeNode(2);
        TreeNode q = new TreeNode(8);
        TreeNode parent = solution.lowestCommonAncestor(root, p, q);
        System.out.println(parent.val);
    }
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

    /**
     * Definition for a binary tree node.
     * public class TreeNode {
     * int val;
     * TreeNode left;
     * TreeNode right;
     * TreeNode(int x) { val = x; }
     * }
     */
    class Solution {
        private Stack<TreeNode> p1Stack = new Stack<>();
        private boolean p1Find = false;
        private Stack<TreeNode> p2Stack = new Stack<>();
        private boolean p2Find = false;

        public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
            recur(root, p, q);
            // 寻找两个栈的交集
            int psize = p1Stack.size();
            int qsize = p2Stack.size();
            if (psize > qsize) {
                int diff = psize - qsize;
                while (diff > 0) {
                    p1Stack.pop();
                    diff--;
                }
            } else if (psize < qsize) {
                int diff = qsize - psize;
                while (diff > 0) {
                    p2Stack.pop();
                    diff--;
                }
            }
            return findSame();
        }

        public TreeNode findSame() {
            while (!p1Stack.isEmpty()) {
                TreeNode pnode = p1Stack.peek();
                TreeNode qnode = p2Stack.peek();
                if (pnode.val == qnode.val) {
                    return pnode;
                } else {
                    p1Stack.pop();
                    p2Stack.pop();
                }
            }
            return null;
        }

        public void recur(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
            if (root == null) {
                return;
            }
            if (root.val == p.val) {
                p1Find = true;
                p1Stack.push(root);
            }
            if (root.val == q.val) {
                p2Find = true;
                p2Stack.push(root);
            }
            if (!p1Find) {
                p1Stack.push(root);
            }
            if (!p2Find) {
                p2Stack.push(root);
            }
            recur(root.left, p, q);
            recur(root.right, p, q);
            if (!p1Find) {
                p1Stack.pop();
            }
            if (!p2Find) {
                p2Stack.pop();
            }
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
